《自行车上的简单机械》.ppt

1、自行车上的简单机械,自行车是简单、方便、环保的交通工具，很多人喜欢使用它。,各种各样的自行车,三人自行车,双人自行车,观察自行车,普通车,公路车,变速自行车,自行车是简单机械的巧妙组合,二、自行车的组成部件,前轴,脚蹬,大齿轮,小齿轮,车座,刹车,车把,前轮,三角架,链条,前叉,中轴,后轴,车闸,曲柄,后轮,自行车的构造,1、 导向系统,2、驱动系统,3、制动系统,前面部分,导向系统,车把,刹车,前轮,前叉,前轴,通过操纵车把来改变 行驶方向并保持车身平衡,中间下面部分、后面部分,驱动系统,脚蹬,曲柄,大齿轮,中轴,链条,小齿轮,后轴,后轮,靠脚蹬的力通过 这些部件传动， 从而使自行车不断前进

2、。,中间、上面部分,制动系统,车座,三角架,车闸,可以随时操纵车闸， 使行驶的自行车减速、 停使、确保行车安全。,自行车可以依靠人的力量前进，人的力量是怎样传到车轮上去的呢？,车轮是怎样转动起来的呢？,重点研究驱动系统,我找到了要分析的部位，就是驱动系统。这里的部件最多，而且是最主要的部分。,我喜欢研究这里的关键部件。,三、研究链条和齿轮,在自行车上的各个部分中，你最好奇的是哪个部分？,我对链条和齿轮最感兴趣,自行车上的简单机械,链条和齿轮,这些轮子的外缘有整齐的齿列，这些轮子就称为齿轮，它们能连续啮合，传递运动，是可以彼此扣住互相带动的机械元件。,机械手表中的齿轮,观察链条和齿轮， 分析它们

3、的作用和原理,大齿轮,小齿轮,链条,脚蹬大齿轮,通过链条,驱动轮小齿轮,阅读课文P18页。 观看视频链条传动与齿轮传动,脚踏车上有大、小齿轮的组合，它们以链条相连，使大齿轮可以带动小齿轮。仔细观察，大、小齿轮转动的方向一样吗？,大齿轮,小齿轮,链条,脚踏板,脚踏车上的链条可以将一个齿轮的转动传给另一个齿轮，而使得两个分开的齿轮可以同时转动。 齿轮再带动轮子转动，所以脚踏车就可以前进。,转 过 的 齿 数 一 样 吗？,两齿轮转动的快慢一样吗？,两个齿轮转过的齿数是相同的,测量大齿轮带动小齿轮转动的圈数,观察物,观察项目,测量大齿轮带动小齿轮转动的圈数,观察物,观察项目,齿轮转动的快慢与齿轮的大

4、小是什么关系？ 齿轮大，周长就长，齿轮小，周长短，大齿轮带动小齿轮转动时转过的长度是一样的，所以齿轮小就转得快；齿轮大就转的慢。根据周长的比就可推算出各自转的圈数，周长可以根据齿数来确定。,大齿轮,脚蹬曲柄,链条,小齿轮,骑自行车时，动力是怎样被传到后轮的？由链条将动力从踏板那里传到了后轮上。,链条和齿轮，能起到什么作用？,起传动作用； 链条和齿轮都是传动件，能带动车轮旋转。,通过脚蹬带动曲柄，进而带动牙盘的转动，再通过链条带动飞轮转动，进而驱动后轮转动，提供动力，完成自行车的整个传动链。,脚蹬,飞轮,后轮,脚蹬,曲柄,转动,链条,带动,牙盘,通过,带动,带动,自行车的整个传动链。,脚踏杆的转

5、动圈数牙盘转动圈数， 即n=n1；同时牙盘转动过的总长度s1 飞轮转动过的总长s2， 其中s轮的周长转过的圈 如果大齿轮是32个齿，小齿轮是16个齿，那么大齿轮转一圈，小齿轮转2圈。 自行车是依靠 和人的力量前进的,链条和两个齿轮,当主动轴选用最大的齿轮, 从动轴选用最小的齿轮时, 可以获得最大速度,但却最费力,前轮起什么作用呢？,前轮担当着支撑车体和 导向作用 掌握方向，受力,变速自行车上大齿轮有几个？小齿轮有几个？研究一下变速是怎样发生的。,当主动轴选用最小的齿轮, 从动轴选用最大的齿轮时, 可以获得最小速度,但却十分省力,当前齿轮固定时, 从动轴上的齿轮越小,越能加速.,有多个齿轮， 大

6、小齿轮间轮换转动,六个齿轮,自行车的变速原理,从机械原理角度来看，主动轮（牙盘）和从动轮（飞轮）相互间的大小决定其传动比的大小。对一辆自行车来说，其骑行速度的快慢主要取决于装置中链轮直径大小（齿数）和飞轮直径大小（齿数）之比这个比率称为“速比”。,小资料,脚踏车就是利用一些简单机械组合而成。想一想，除了链条与齿轮之外，脚踏车还利用到哪些简单机械？,寻找自行车上的简单机械,自行车的牙盘和 飞轮是齿轮,自行车的车把 是一个轮轴,自行车的脚蹬 也是一种轮轴呢,自行车是一种机械，它由许多的简单机械构成,刹车系统,这是一个省力杠杆， 人们用很小的力就能使车闸 以较大的压力压到车轮的钢圈上。,车把,控制前

7、轮转向的杠杆 人们用很小的力就能转动自行车前轮， 来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。,组成省力轮轴,脚蹬半径大于花盘齿轮半径,中轴上的脚蹬和花盘齿轮,后轴上的齿轮和后轮,组成费力轮轴 齿轮半径小于后轮半径,都利用轮轴原理 来传递力量,自行车手把与前叉轴,组成省力轮轴,手把转动的半径大于前叉轴的半径,大链轮经由链条带动小链轮，是利用了 齿轮的带动方式。,螺旋：利用螺丝钉（斜面） 来固定各部分。,自行车上简单机械原理的应用,轮轴,轮轴,斜面,杠杆,轻松控制方向,省力,加快速度,提高转速,省力,省力,轮轴,四、寻找自行车上的简单机械,车把刹车是杠杆,刹车制动架是杠杆,脚踏板是轮轴,大齿轮 小齿轮

8、 前 轴 是轮轴,大齿轮,小齿轮,前轴,科学概念,自行车运用了杠杆、轮轴、斜面、齿轮等简单机械的原理，是应用广泛的交通工具。,5、大齿轮带动小齿轮时，转动速度变 ；小齿轮带动 大齿轮时，转动速度变 。 6、自行车是依靠 和人的力量前进的。 7、如果大齿轮是32个齿，小齿轮是16个齿，那么大齿轮转 一圈，小齿轮转 圈。,快,慢,链条和两个齿轮,2,小结,1、自行车只利用了一种简单机械的原理。（ ） 2、自行车中不存在滑轮原理。（ ） 3、只要使用轮轴都能省力。（ ） 4、杠杆的支撑点离物体越近，离用力点越远时越省力。（ ） 5、用力点、阻力点只能分别作用在杠杆支点的两侧。（ ） 6、斜面有省力的作用，坡度越大越省力。（ ） 7、自行车前进时脚蹬子上的齿轮肯定比后轮上齿轮转得快（ ） 8、自行车车胎上花纹是为了增加与地面之间的摩擦力（ ）,我会判断,脚蹬子 斧头 撬棍 旗杆顶端的轮子 盘山公路 把手 刹车 车轮和